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第11-1章光的干涉作业题


第 11 章 光的干涉作业题 班级________________学号_______________姓名________________
一、简答题

1. 相干光产生的条件是什么?获得相干光的方法有那些?

2. 简述光波半波损失的条件?

3. (简答)教材 113 页(第三行)说反射式牛顿环的中心圆斑中总是暗纹,那么有 办法让中心变成亮斑吗?怎么办?

二. 填空题: 1. 在双缝干涉实验中,如果逐渐增加光源狭缝 S 的宽度,则屏幕上的条纹逐渐 变 。

2. 如图所示,两个直径微小差别的彼此平行的滚珠之间 的距离,夹在两块平晶的中间,形成空气劈尖,当单色光 垂直入射时,产生等厚干涉条纹。如果两滚珠之间的距离 L 变大,则在 L 范围内干涉条纹的数目 间距 (填变化情况)。 ,条纹

3. 如图所示, 波长为 ? 的平行单色光垂直入射在折射率为 n2 的 薄膜上,若薄膜厚度为 e,而且 n1 ? n2 ? n3 ,则两束透射光的位 相差为 。

n1

?

n2

e

n3

4.s1、s2 为双缝,s 是单色缝光源,若 s 不动,而在上缝 s1 后加一很薄的云母片, 、 中央明条纹将向 移动。 (填上、下)

1

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三、选择题 1.如图所示, 薄膜的折射率为 n2,入射介质的折射率为 n1,透射介质为 n3,且 n1

<n2<n3,入射光线在两介质交界面的反射光线分别为(1)和(2),则产生半波损失
的情况是: (A) (1)光产生半波损失, (2)光不产生半波损失 (B) (1)光 (2)光都产生半波损失
n2 n3 (1) n1 (2)

(C) (1)光 (2)光都不产生半波损失 (D) (1)光不产生半波损失,(2)光产生半波损失 [ ]

2、如图所示,s1、s2 为两个光源,它们到 P 点的距离分别 为 r1 和 r2,路径 s1P 垂直穿过一块厚度为 t1,折射率为 n1 的介质板,路径 s2P 垂直穿过厚度为 t2,折射率为 n2 的另一介质板,其余部分 可看作真空,这两条路径的光程差等于[ (A) (r2 + n2 t2)-(r1 + n1 t1) (B) [r2 + ( n2-1) t2]-[r1 + (n1-1)t1] (C) (r2 -n2 t2)-(r1 -n1 t1) (D) n2 t2-n1 t1 3、在相同的时间内,一束波长为λ 的单色光在空气中和在玻璃中[ (A) 传播的路程相等,走过的光程相等 (B) 传播的路程相等,走过的光程不相等 (C) 传播的路程不相等,走过的光程相等 (D) 传播的路程不相等,走过的光程不相等 三. 计算题 1.薄钢片上有两条紧靠的平行细缝,用波长λ =5500? 的平面光波正入射到薄钢 片上。屏幕距双缝的距离为 D=2.00m,测的中央明条纹两侧的第五级明条纹间的 距离为Δ x=12.0mm。(1) 求两缝间的距离。(2) 将一条缝用厚为 7.0um,折 射率为 1.55 的云母片覆盖,新的零级明纹将在原来的几级明纹处? ]
s1 s2 t1 n1 r1 t2 n2 r2 P

]

2

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2. 用白光垂直照射,厚度 e ? 300 nm 的薄膜,若薄膜的折射率为 n2 ? 1.4 ,且

n1 ? n2 ? n3 ,问反射光中哪种波长可见光得到加强;透射光中哪种波长可见光得
到加强。

3. 一副玻璃(n=1.5)眼镜表面有丙酮(n=1.25)薄膜覆盖,反射光呈紫红色(λ =700nm),而透射光则是 600nm 的光最强,求丙酮薄膜厚度。(光垂直照射)

4. 玻璃劈尖上下表面都与空气接触,玻璃折射率为 n ? 1.4 ,尖角 ? ? 10?4 rad , 在某单色光垂直照射下测得相邻暗条纹间距为 0.25cm,求(1)此单色光在空气 中的波长; (2)若劈尖长为 3.5cm,则总共可以看到多少条明条纹?

3

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5. 在观察肥皂水薄膜(n=1.33)的反射光时,某处绿色光(λ =500nm)反射最强, 且这时法线和视线间的角度 I=45°,求该处膜的最小厚度。

6.有一玻璃劈尖,放入空气中,劈尖夹角 ? ? 8 ? 10?5 弧度,用波长 ? ? 589 nm 的 单色光垂直入射时,测得相邻条纹的宽度 l ? 2.4mm 。求(1)玻璃的折射率 n; (2)写出此时反射观察的光程差公式,并说明反射观察劈棱处究竟是明纹还是 暗纹。

7.一滴油处于平板玻璃上,展成平凸的油膜,单射光(而 λ =576nm)垂直照射, 如图,油的折射率为 1.6,玻璃为 1.5; (1)油膜最高处距玻璃上表面 h=864nm, 问能观察到多少条明纹?最高明纹处的油膜厚度为多少?(2)油膜慢慢展开的 过程中,观察到的条纹有什么变化?

h



璃 n=1.5

4


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